Navegação: A Ciência e Arte Volume I - Capítulo 10

Question 1

Qual a diferença entre a “maré” e as “correntes de maré”?

Answer 1

Maré se refere ao movimento vertical da superfície do mar, enquanto as correntes de maré se referem ao movimento horizontal da massa de água.

Question 2

Explique como a força da gravidade causa o fenômeno das marés.

Explique como a posição da Lua em relação à Terra e ao Sol influenciam nas marés.

Answer 2

O fenômeno da maré é causado pela atração da massa de água dos mares e oceanos principalmente pela Lua, e em menor grau pelo Sol.

Quando a Lua e o Sol se alinham, suas forças gravitacionais se incrementam, causando marés mais expressivas, chamadas de maré de sizígia.
Isto ocorre nas lua nova e lua cheia.

Quando a Lua e o Sol estão menos alinhadas possíveis, suas forças gravitacionais na Terra são perpendiculares. Este é o momento em que as marés são menos expressivas, chamados de marés de quadratura.
Isto ocorre nas luas quarto crescente e quarto minguante.

Question 3

O que é a “preamar” e quando ela acontece?

Answer 3

É a maré alta.

Preamar é um momento de máximo local no nível da superfície do mar.
É o momento no qual a maré está mais alta durante um ciclo de variação da maré.

A preamar acontece quando a Lua passa pelo meridiano superior (mesma longitude) e meridiano inferior (longitude oposta) do local.

Question 4

O que é “baixamar” e quando ela acontece?

Answer 4

Baixamar é um momento de mínimo local no nível da superfície do mar.
É o momento no qual a maré está mais baixa durante um ciclo de variação da maré.

A baixamar acontece quando a Lua passa pelo meridiano a 90º do local.

Question 5

A palavra sizígia em astronomia significa alinhamento.

As marés de sizígia acontecem quando a Lua e o Sol estão alinhados.
Isto ocorre nas luas nova e cheia.

Por conta do alinhamento, as forças gravitacionais da Lua e Sol sobre a massa de água se incrementam e levam a maior variações do nível da superfície do mar.

Question 6

O que é um dia lunar?

Quanto tempo, em horas e minutos, tem um dia lunar?

Answer 6

Um dia lunar é o intervalo de tempo que a Terra leva para efetuar uma rotação completa com relação à Lua.

O dia lunar leva aproximadamente 24 horas e 50 minutos.

Question 7

Como podemos identificar as fases da Lua no Hemisfério Sul?

E no Hemisfério Norte?

Answer 7

No Hemisfério Sul, começando na lua nova, a parte iluminada da Lua cresce da esquerda para direita, e após a lua cheia, a parte sombreada também cresce da esquerda para direita.

No Hemisfério Norte, começando na lua nova, a parte iluminada da Lua cresce da direita para esquerda, e após a lua cheia,
a parte sombreada cresce da direita para esquerda.

Question 8

Qual o intervalo de tempo médio entre uma preamar e uma baixamar consecutivas?

Answer 8

O intervalo de tempo médio entre uma preamar e uma baixamar consecutivas é de aproximadamente 6 horas e 15 minutos.

Question 9

Quais são os três tipos de maré?

Quais fatores influenciam no tipo de maré?

Answer 9

Se apenas a posição relativa da Lua influenciasse no fenômeno da maré, haveriam sempre duas preamares e duas baixamar em um dia lunar.
Este tipo de maré é chamado de semidiurno.
Contudo, por conta de fatores como massas terrestres, latitude, fricção, efeito de Coriolis, a maré pode ser de outros dois tipos: diurna e mista.

Maré semidiurna:
Apresenta, durante um dia lunar (24h 50min), duas preamar e duas baixamar.

No caso do Brasil, acontece ao norte de Vitória, ES.

Maré diurna:
Apresenta apenas uma premar e uma baixamar a cada dia lunar.

Maré mista:
Tipo de maré nos quais ambas as oscilações diurnas e semidiurnas são relevantes.
Apresentam grande diferença do nível da superfície do mar entre duas preamar ou duas baixamar consecutivas.

Question 10

O que é “amplitude da maré”?

Answer 10

É a diferença, em metros, da altura da superfície do mar entre uma preamar e uma baixamar consecutivas.

Question 11

O que é o “nível de redução da maré”?

Answer 11

É o nível médio das baixamares de sizígia.
Ou seja, é a média das baixamares mais baixas.

É considerado como o zero do eixo vertical da maré.

Nas cartas náuticas, a profundidade indicada para cada ponto corresponde ao nível de redução da maré naquele ponto.

Portanto a profundidade de um local em um dado momento muito raramente será menor que o nível de redução.

Question 12

O que é a “altura da maré”?

Answer 12

Em um dado momento, a altura da maré é a diferença, em metros, entre o nível da superfície do mar naquele instante e o nível de redução do local.

Question 13

O que é o “nível médio da maré”?

Answer 13

É o nível médio da superfície do mar no local.

Para um determinado intervalo de tempo, será a média naquele intervalo.

Para um longo período de tempo, é considerado como o nível que o mar teria se não houvesse o fenômeno da maré.

Question 14

O que é a “enchente de maré”?

Answer 14

É o intervalo de tempo durante o qual o nível do mar se eleva.

Question 15

O que é a “vazante de maré”?

Answer 15

É o intervalo de tempo durante o qual o nível do mar baixa.

Question 16

O que é a “profundidade real”?

Answer 16

Em um dado momento e local, é a profundidade efetivamente observada no local.
É igual à soma do nível de redução mais a altura da maré no momento.

Question 17

Como é definida a altitude de um ponto em terra?

Answer 17

A altitude de um ponto em terra é definida como a distância vertical entre o ponto e o nível médio do mar.

Question 18

Por que a velocidade do navio deve ser considerada além da lazeira mínima?

Answer 18

Conforme a velocidade do navio aumenta, a popa do navio tende a afundar mais.

Por isso a velocidade também deve ser considerada em situações ajustadas de profundidade.

Question 19

Como pode ser determinada a altura da maré para um instante entre uma preamar e uma baixamar?

Answer 19

Uma tábua de maré indica para um determinado local e período de tempo, as horas e alturas das preamares e baixamares.

Para determinar a altura da maré entre uma preamar e uma baixamar, deve se considerar uma outra tabela, além da tábua de maré.

Os dados de entrada para esta tabela são a quantidade de tempo entre a última PM ou BM e o momento desejado e a amplitude de maré naquele ciclo.

A tabela indica o ajuste a ser feito à altura da PM ou BM

Question 20

Como pode ser determinada a altura da maré para um instante entre uma preamar e uma baixamar?

Answer 20

Uma tábua de maré indica para um determinado local e período de tempo, as horas e alturas das preamares e baixamares.

Para determinar a altura da maré entre uma preamar e uma baixamar, deve se considerar uma outra tabela, além da tábua de maré.

Os dados de entrada para esta tabela são a quantidade de tempo entre a última PM ou BM e o momento desejado e a amplitude de maré naquele ciclo.

A tabela indica o ajuste a ser feito à altura da PM ou BM mais próxima.

Question 21

Como pode ser determinada a previsão da maré para um porto secundário?

Answer 21

As tábuas de maré geralmente são elaboradas para portos e localidades de maior relevância.

Em alguns casos, localidades para alguns locais não há uma tábua de maré específica para aquele local, mas a maré pode ser prevista a partir da tábua de maré para um porto ou localidade próxima.
Para isso são publicadas as tábuas de maré para portos secundários.

Dado um porto de referência, esta tabela indica para portos secundários na mesma região as correções de horário e altura da maré a serem aplicadas para um determinado porto secundário.

Question 22

De que maneiras o vento, ou outras condições meteorológicas, podem afetar as marés?

Answer 22

Principalmente o vento, além de outros fatores meteorológicos, podem alterar a elevação ou abaixamento do nível do mar ou causar o atraso ou adiantamento da ocorrência de preamar ou baixamar.

Question 23

Como podem ser obtidas a direção e velocidade da corrente de maré em um dado local e hora?

Answer 23

As cartas de corrente de maré são publicadas justamente para se determinar a direção e velocidade da corrente de maré no local específico da carta e em dado momento.

Primeiro deve ser determinado o intervalo de tempo entre o horário desejado e a preamar mais próxima.
Então deve-se procurar a carta relativa àquele local e relativa àquele intervalo de tempo.

A direção da corrente de maré é indicada por setas, e a velocidade é indicada como rótulo da seta.

No caso específico do Rio, a marinha também oferece o sistema digital SISCORAR, baseado em modelagem numérica.

Question 24

Explique a circulação oceânica termo-halina.

Answer 24

Circulação termo-halina:
É causada pela variação da densidade da água do mar em diferentes regiões.
Nas regiões mais quentes, de baixa latitude, a radiação solar aquece a água da superfície do mar, diminuindo sua densidade.
Ocorre então um movimento horizontal nas camadas superficiais do mar partindo das regiões de baixa latitude em direção às altas latitude e polos.
Nas regiões de alta latitude, a água se resfria, aumentando sua densidade.
Além disso, o congelamento da água aumenta a concentração de sal e consequentemente a densidade.
Com o aumento da densidade a água desce e depois se move pelas camadas mais profundas em direção às regiões de baixa latitude.

Portanto a circulação termo-halina envolve movimento horizontal e vertical da água.

Question 25

Quais os dois tipos de circulação oceânica e resuma suas causas?

Answer 25

Circulação termo-halina: causada pela diferença de densidade da água entre regiões de baixa e alta latitude.

Circulação pelo efeito do vento: causada pela força do vento, que desloca a água na superfície do mar.

Question 26

Explique a circulação oceânica pelo efeito do vento.

Answer 26

Circulação oceânica pelo efeito do vento:
Soprando sobre a superfície do mar, o vento, por conta do atrito com a água, empurra as águas próximas da superfície, dando origem a um movimento horizontal da água próxima da superfície.

Question 27

Explique o “transporte de Ekman” e sua relação com o vento, o mar e o efeito de Coriolis.

Answer 27

O vento soprando sobre a superfície do mar empurra a água na superfície.
Por conta do efeito de Coriolis, a água não é empurrada exatamente no sentido do vento, mas sofre um desvio (para direita no HN e para esquerda no HS).

Pensando na coluna de água em diferentes camadas, a camada da superfície sofre ação direta do vento.
O movimento da camada superficial não segue exatamente a direção do vento, contando com leve desvio por conta do efeito de Coriolis.
As demais camadas sofrem ação principalmente da sua camada de cima.
Assim, cada camada é empurrada pela camada de cima, mas seu movimento conta também com um pequeno desvio em relação à direção do movimento da camada de cima.
Assim o desvio vai se compondo a cada camada, de maneira que quanto mais profundo a camada, maior o ângulo entre o deslocamento da água naquela camada e a direção do vento.
No final das contas, há o deslocamento de uma grande parte da massa de água na direção a 90 graus da direção do vento. Este fenômeno é conhecido como transporte de Ekman.

A depender da topografia do local, pode causar a ressurgência ou subsidência de água.

Question 28

Qual o padrão básico apresentado pelas correntes oceânicas?

Answer 28

Geralmente, o padrão básico apresentado por um conjunto interligado de correntes oceânicas é um “giro”, ou seja um sistema fechado quase circular.

Question 29

Explique o padrão das correntes Norte Equatorial, Sul Equatorial e Contracorrente Equatorial que aparecem nos oceanos Atlântico e Pacífico.

Answer 29

Os ventos alísios que fluem no sentido leste para oeste em todo o mundo causam correntes de superfície no sentido leste para oeste na faixa equatorial.

A corrente Norte Equatorial se manifesta ao norte da linha do Equador e a corrente Sul Equatorial ao sul da linha do Equador, ambas no sentido de leste para oeste.

A Contracorrente Equatorial se manifesta entre as correntes Norte e Sul Equatorial, na faixa das calmas equatoriais, no sentido de oeste para leste.
É consequência do empilhamento de água na parte oeste do oceano, por conta dos ventos alísios, que empurram mais água para oeste.

Question 30

Explique o empilhamento de água à oeste causado pelos ventos alísios.

Answer 30

Os ventos alísios sopram durante o ano inteiro no sentido de leste para oeste.
Com isso, empurram constantemente água da superfície do mar no sentido oeste, gerando correntes oceânicas na superfície, e até que a água encontre o continente à oeste.
Isto causa um empilhamento de água na parte oeste do oceano.
Como consequência, ocorre a Contracorrente Equatorial no sentido de oeste para leste, na faixa das calmas equatoriais.

Question 31

Explique o fenômeno da ressurgência e subsidência nas costas.

Por exemplo, a ressurgência ocorre na costa de Cabo Frio.

Answer 31

Quando o vento sopra com direção paralela à costa, por conta do transporte de Ekman, a água na superfície tem um movimento horizontal a 90 graus do vento, indo exatamente em direção ou exatamente na direção oposta da costa.

Quando a água superficial vai em direção à costa, por conta da topografia, ela bate na costa e afunda, resultando na subsidência.

Quando a água vai na direção oposta da costa, ela abre espaço para que outra massa de água ocupe aquele lugar, de maneira que, aliado a topografia, as águas profundas subam perto da costa, resultando na ressurgência.

Question 32

Explique para que serve uma “carta-piloto” e quais os tipos de informação apresentados em uma carta piloto.

Answer 32

As cartas-piloto são preparadas contendo diversas informações relevantes para o navegante, com o intuito de auxiliar no planejamento e execução da derrota.

É elaborada uma carta-piloto Para cada local (geralmente um oceano ou um trecho do oceano) e para cada mês.
Na carta-piloto encontram-se informações metereológicas, oceanográficas e geofísicas de interesse para navegação.
Inclusive informações sobre correntes oceânicas de superfície, incluindo direção da corrente e velocidade.